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Intreférences lumineuses et notion de cohérence

Posté par
bouhbabou
06-10-12 à 15:02

Bonjour, nous avons un dm de physique à faire pour lundi sur la notion de cohérence et sur les interférences lumineuses. Nous sommes en terminale S et plusieurs personnes nous on dit que ce devoir n'était pas de notre niveau ..
voici l'énoncé :
Soient 2 sources lumineuses ponctuelles monochromatiques de fréquences respectives f1 et f2, placées dans l'espace au points S1 et S2, éclairant un même point M.
Le théorème de superposition nous rappelle que s(M,t)=s1(M,t)+s2(M,t). De plus on sait que I(M)= k<s²(M,t)> où k est une simple constante de proportionnalité.

1) en déduire l'expression de l'éclairement total I en M en fonction des éclairements I1 et I2 des sources et d'un terme mixte I12 dépendant des deux sources à la fois. Montrer en particulier que I=I1+I2+I12 et expliciter I12 en fonction de s1 et s2. ( nous avons réussi à répondre à cette question )

mais la question est :
2) Etablir que le terme mixte a pour expression I12= 4(I1I2)<cos(1)cos(2)>   ??? pouvez vous nous aider ( sachant que le DM possède 13 questions de ce genre .. ) Merci d'avance !

Posté par
gbm Webmaster
re : Intreférences lumineuses et notion de cohérence 07-10-12 à 13:29

Salut,

Soient 2 sources lumineuses ponctuelles monochromatiques de fréquences respectives f1 et f2, placées dans l'espace au points S1 et S2, éclairant un même point M.

D'après le principe de superposition, la vibration résultant est s(M,t)=s1(M,t)+s2(M,t).

or par définition,
s_1(M,t) = A_1.cos(\phi _1 - \omega .t)
s_2(M,t) = A_2.cos(\phi _2 - \omega .t)

Les détecteurs sont sensibles à l'éclairement I = K.

avec K = constante

soit

s(M,t)^2 = (s_1(M,t) + s_2(M,t))^2 = .....

or d'après la trigonométrie cos(a).cos(b) = 1/2.[cos(a+b) + cos(a-b)]

et -wt)> = 1/2

donc tu aboutis après calculs à I = K(A1²/2 + A2²/2 + A1.A2.2 - 1)>)

Posté par
gbm Webmaster
re : Intreférences lumineuses et notion de cohérence 07-10-12 à 13:30

Mince,

= 1/2

Posté par
gbm Webmaster
re : Intreférences lumineuses et notion de cohérence 07-10-12 à 13:31

< cos^2(\phi - \omega .t) > = \frac{1}{2}


(il semble que j'ai des pbs de connection)

Posté par
bouhbabou
re : Intreférences lumineuses et notion de cohérence 07-10-12 à 15:14

merci beaucoup, mais d'où vient le 4I1I2 dans la question ?

Posté par
gbm Webmaster
re : Intreférences lumineuses et notion de cohérence 07-10-12 à 15:17

du troisième terme de la dernière expression trouvée.

Il faut raisonner un peu



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